螺纹知识培训

６３６页
英制密封管螺纹基本平面位置
６３７
英制密封管螺纹配合方式
锥管螺纹配合分析
英制密封管螺纹在基本尺寸和公差
55°密封管螺纹尺寸GB/T7306-2000
尺寸代号 每25.4mm内的牙数 螺距 牙高 圆弧半径 基面上的直径 大径 中径 小径
６３９页
有效螺纹长度
1/16
1/8 1/4 3/8 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2 代号
丝锥标准
６５６页
备注：不能将无密封功能的 圆柱内螺纹G与圆锥外螺纹R （55°密封管螺纹）组成密 封连接。
一般密封管螺纹检测
６４０
美制标准:
６８０页起
60°密封管螺纹尺寸GB/T12716-2002
尺寸代号 1/16 1/8 1/4 3/8 1/2 每25.4mm内的牙数 27 27 18 18 14 螺距 0.941 0.941 1.411 1.411 1.814 牙高 0.752 0.752 1.129 1.129 1.451 基面上的直径 大径 7.894 10.242 13.616 17.055 21.224 中径 7.142 9.489 12.487 15.926 19.772 小径 6.389 8.737 11.358 14.797 18.321
28
28 19 19 14 14 11 11 11 11
0.907
0.907 1.337 1.337 1.814 1.814 2.309 2.309 2.309 2.309
0.581
0.581 0.856 0.856 1.162 1.162 1.479 1.479 1.479 1.479
0.125
0.125 0.184 0.184 0.249 0.249 0.317 0.317 0.317 0.317
管螺纹主流标准
管螺纹主要用来进行管道的连接，其内外螺纹配合紧密，有直管与锥管两种 当今世界最有影响的管螺纹有两种：英国的惠氏管螺纹、美国的布氏管螺纹。 以下为管螺纹的部分标准的名称对照: 管螺纹的部分标准的名称对照
名称 代号简称 类型 牙型角 锥度 使用场合
英制密封管螺纹为一般用途的密封管螺纹，使用中要在螺 纹副内加入密封添料.其特点是比较经济，加工精度要求适 中.密封管螺纹具有机械连接和密封两大功能 非密封管螺纹仅有机械连接一种功能，用于压力为1.57MPa 以下的水、煤气管道、润滑和电线管道系统
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1.767
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56.558
代号 圆锥螺纹代号NPT,例如:NPT1/2；圆柱内螺纹代号NPSC，例如:NPSC1/2 备注:密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:16; 60°密封管螺纹有2种连接形式: 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成“锥/锥”配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成“柱/锥”配合。
一般密封管螺纹
R
1:16
G、BSP、 英制惠氏 非密封管螺纹 PF 螺纹家族 日本和韩国的旧 制管螺纹 一般用途圆锥管 螺纹(密封) 干密封 圆锥管螺纹
55
无 1:16
PT
NPT 美国国家 标准 NPTF 60
1:16
属於美国标准的 60 度锥管螺纹，用於北美地区
1:16
螺纹加工精度高，无需ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ加密封填料使用，市占率不高
6.5
6.5 9.7 10.1 13.2 14.5 16.8 19.1 19.1 23.4
Rc-圆锥内螺纹;Rp-圆柱内螺纹.R1-与Rp配合使用的圆锥外螺纹,R2-与Rc配合使用的圆锥外螺纹
备注:密封管螺纹圆锥螺纹设计锥度为1:16; 55°密封管螺纹有2种连接形式: 圆锥内螺纹与圆锥外螺纹形成"锥/锥"配合;圆柱内螺纹与圆锥外螺纹形成"柱/锥"配合;欧盟采用"柱/锥"配合, 而亚洲\前苏联主要采用“锥/锥”配合。; 55°密封管螺纹在传统的水、煤气管道行业具有垄断地位。
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粗牙和细牙的区别：螺距大小不同，粗牙螺距大，细牙小； 1、细牙的螺旋升角更小，更利于螺纹的自锁，所以细牙一般用在需要防松动的地方。 2、细牙螺纹螺距小，在相同的螺纹长度上，旋入的牙数更多，即可以起到降低流体泄 露的作用，因此用在需要密封的场合。 3、粗牙螺纹相同长度牙数少，每一牙的截面尺寸更大，受力好，更适合于承受较大的 拉力及冲击力。 4、细牙螺纹也应为螺距小的优点可以起到微调的作用。 粗牙螺栓螺纹抗疲劳能力强一些，对经常拆装方便一些；细牙自锁能力强，底径尺寸 大，静载能力强。另外细牙的拧紧力矩是小一些，钢级与预紧能力力有一定关系，在 同样预紧力时细牙是小一些。 一般情况下用粗牙螺纹，当受结构影响如联接强度大，联接处尺寸小时用细牙螺纹。 同一尺寸的螺纹，细牙的比粗牙的螺纹强度高，如同为3.6级的M8螺纹其保证载荷为 6590N，而细牙M8×1螺纹其保证载荷为7060N。 细牙螺纹自锁性高于粗牙螺纹,预紧力也较大,温度较高,振动较大,较为重要的部位可选 用细牙螺纹,但也不能一概而论,具体可根据实际情况来选用 实际中尽量减少细牙螺纹，可以适当增大螺栓直径。主要原因是公差的问题。 细牙用于受力大的时候，但细牙操作时，得去除扣里的毛刺一类的，不然极易咬死， 安装不便 看使用的场所来定，有的要求低的地方尽量用粗牙，因为其加工精度低。
米制螺纹（M）
螺纹标准手册15页起
米制外螺纹的牙型设计
米制螺纹的基本尺寸
螺纹标准手册21页起
米制螺纹的公差
28页
螺纹检测
５７页
英制美制
ＢＳＷ、ＵＮ
• 美制 • 英制
ＵＮ ＢＳＷ
１４２页 ４１７页
管螺纹的起源
标准手册633页起
美制螺纹标准的历史:
欧洲国家不使用美制管螺纹标准。为了争夺国际市场，欧洲国家利用控制 ISO/TC5/SC5管螺纹标准化技术委员会及其秘书处的优势，一直将美制管螺纹标 准排斥在ISO标准之外。为此，使美国管件行业蒙受了极大的损失。但是美国一 直是工业强国，二战中它充当盟国首领，二战后成为超级大国，所以美国的工业 产品对世界有重大影响。特别在一些尖端科技领域和传统领先行业，美国标准就 是世界标准。美制管螺纹标准也是欧洲以外国家接受的标准。特别在北美洲，它 占有主导地位。美制螺纹又名统一螺纹。1864年,美国人威利.赛特斯（Willian Sellers）参照英国惠氏螺纹标准体系制定了美国国家螺纹（N）。这两种螺纹在 直径与螺距系列和公差方面很相近，但美国国家螺纹的牙型（牙型角为60）不同 于惠氏螺纹牙型（牙型角为55）在美国工业影响的地区和行业，美国国家螺纹得 到广泛应用。第二次世界大战中，由于盟军所使用的螺纹标准不统一，后勤补给 困难给盟军造成了严重的经济损失和人员伤亡。二战刚结束，美国英国和加拿大 等盟国马上着手制定盟国间统一的螺纹标准，于1948年颁布了统一螺纹标准。 由于当时美国的经济实力和军事实力在盟军内占主导地位，因此统一螺纹主 要是依据美国国家螺纹标准而制定的，统一螺纹代号“UN”的前一个字母“U”来 源于盟国间的“统一”；后一个字母“N”来源于美国国家螺纹的代号“N”。从此， 统一螺纹开始挤占英国惠氏螺纹原有的使用市场。
螺纹的种类
（一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为 粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 米制（M），美制（UN）,英制（BSW） （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。
粗牙螺纹和细牙螺纹在实际使用中的不同之处
管螺纹的一些参数定义规则及简单识别
无论英制还是美国制管螺纹其参数定义是基本一致的,区别在于数值的不同; 行内人通常用分来称呼螺纹尺寸，一吋等于８分，1/4 吋就是２分，如此类推。 管螺纹的一些基本参数如下: 1.牙数,定义为每1”(25.4mm)上的内的牙数。 2.螺距，每2牙之间的距离。 3.牙型角，牙高、大径、中径、小径等。 由于零件的带牙部分的长度尺寸一般来说都小于1”，所以我们很难根据牙数来识 别螺纹标准，另外英标与美标的牙型角仅相差5度需要用专业的角度规来测量。简单识别 螺纹标准可以从螺距上来识别（除1/2和3/4），我们可以用卡尺量取5段牙的距离，例如 1/4牙，英标5P=6.685mm，美标5P=7.055mm，相差0.37mm，这样即使存在测量误差及复现 性差异，只要方法对就基本可以判定，当然用专业的牙规就100%一定OK了。 当然某些大厂商的接头会打上螺纹规格，例如BSP1/2，NPT1/2，我们就可以用这样的接 头同其它接头进行比对，方法为将一边的牙对齐，看之后的第5牙是否对齐就OK。 1/2和3/4规格的管螺纹无论是英标与美标，它们的牙数、螺距参数都是一样的，区分只能 通过牙规、角度规及测量牙的大、小径。
备注：G牙类同于P/BSP即Rp牙，分类产生差异的原因为各国对标准的引用及归类的不同。 NPSM 737页
英制非密封管螺纹的设计（G）
英制非密封管螺纹尺寸表
标准手册663
螺纹加工
ISO 非密封管螺纹丝锥标准
６５５页
55度非密封管螺纹钻孔径
６７５
英制非密封管螺纹检测
６６４页
英制密封管螺纹（R）
3/4
1
14
11.5
1.814
2.209
1.451
1.767
26.569
33.228
25.117
31.461
23.666
29.649
1 1/4
1 1/2
11.5
11.5
2.209
2.209
1.767
1.767
41.985
48.054
40.218
46.287
38.451
44.520
2
11.5
2.209
7.723
9.728 13.157 16.662 20.955 26.441 33.249 41.910 47.803 59.614
7.142
9.147 12.301 15.806 19.793 25.279 31.770 40.431 46.324 58.135
6.561
8.566 11.445 14.950 18.631 24.117 30.291 38.952 44.845 56.656
螺纹知识培训
螺纹起源
螺纹是人类最早发明的简单机械之一，在古代，人们利用螺纹固定战袍的铠 甲、提升物体、压榨油料和酒制品等。18世纪末，英国工程师亨利· 莫斯利 （Henry Maudslag）发明了螺纹丝杠车床。第一次工业革命后， 1841年英国人 约瑟夫· 惠特沃斯（Joseph Whitworth）提出了世界上第一份螺纹国家标准 (BS84,惠氏螺纹，B.S.W.和B.S.F.)从而奠定了螺纹标准的技术体系。1905年， 英国人泰勒（William Taylor）发明了螺纹量规设计原理（泰勒原理）。从此， 英国成为世界上第一个全面掌握螺纹加工和检测技术的国家，英制螺纹标准是世 界上现行螺纹标准的祖先，英制螺纹标准最早得到了世界范围的认可和推广。
挑战与难点
由于密封管螺纹使用场合，加工精度，装配和检测技术等因素的不同，目前 的管螺纹标准无法保证所有的螺纹件都能密封。在美制密封管螺纹标准内虽然提 出了统一的单项螺纹参数（牙高，螺距，牙侧角，锥度）的精度要求。但某些单 项螺纹参数的精度要求过低。使人难以相信它是美国公司内部真正执行的内控指 标。我们认为美国所列出的精度指标仅仅是所有场合每个参数可能选取的最低限 度。对某一特定场合，不太可能将所有的单项参数都按此最低限度选取。因单项 参数对密封性能有直接影响，针对自己特定的产品，估计美国各个行业或公司制 定有自己的内控措施。这些参数内控指标对外是保密的。国内生产厂家对此要有 清醒的认识。密封管螺纹标准不是万能的，密封问题可能还需厂家自己留心，我 国2002年版标准完全采用美国一般密封管螺纹标准规定了单项参数精度，主要是 要考虑与美国标准保持采标关系（MOD），方便国际贸易。1987年以前，旧机 械制图标准曾经自行规定过美制和英制管螺纹的标记代号。这些螺纹代号来源于 汉语拼音字母。1987年至1991年，我国版布了英制管螺纹标准和美制管螺纹标 准。从此，管螺纹代号和标记应服从管螺纹标准的规定，旧机械制图标准所规定 的管螺纹代号应该立即作废。 ------网络摘选